如何选择环件轧制比？

1.轧制比定义

轧制比简称轧比，它定义为轧制前的环件毛坯截面积与轧制后的环件锻件截面积之比

式中 λ——轧比；

A₀——轧制前的环件毛坯截面积；

A——轧制后的环件锻件截面积。

轧制比从宏观上反映了轧环变形程度，它对轧制孔型和轧制用毛坯设计以及轧制过程的顺利进行有重要影响。径向轧环中，若用封闭孔型轧制矩形截面环件，则由于环件轴向尺寸不变，轧制比可以用环件毛坯壁厚与环件锻件壁厚之比表示

对于开式孔型径向轧制矩形截面环件，由于宽展较小可以忽略，其轧制比仍可用式（6-4-19）表示。

2.最大轧制比

径向轧环中，若环件毛坯壁厚为最大壁厚，环件锻件为最小壁厚，这时的轧比为最大轧比λ_max

由式（6-4-20）可知，若要增大轧制比，可以增大轧辊半径，减小环件毛坯的平均半径。作为一种极限情况，取r_a0→R₂，，则由式（6-4-20）得最大轧制比的极限值为

limλ_max=5.5 （6-4-21）

该值是径向轧环的最大理论轧制比，实际轧制生产中是不可能达到此值的，但轧制比的具体数值可按此值校核。

3.当量轧制比(https://www.xing528.com)

轧环工艺设计中，为了计算方便通常用轧制后的环件锻件孔径d与轧制前的环件毛坯孔径d₀之比值来表径向示轧制比，这个轧制比记作当量轧制比K

径向轧环工艺设计中习惯采用当量轧制比，其值通常在1.2～4范围内选取。

4.轧制比与当量轧制比关系及设计

径向轧环中，根据环件的几何关系并忽略宽展得，轧制比λ和当量轧制比K关系为

上式表明，当量轧制比K与轧制比λ成正比。需要指出的是，这个结论的前提条件是忽略宽展的矩形截面环件径向轧制。也就是说，在无宽展的矩形截面环件径向轧制时，轧制比与当量轧制比是等价的。而在非矩形截面环件径向轧制和径—轴向轧制时，轧制比有明确的物理意义，当量轧制比则不能准确反映轧环变形程度。一般情况下，λD₀≥D，所以由式（6-4-23）可得K≥λ。这也就是说当量轧制比的取值范围比轧制比的取值范围大。设计中，轧制比或当量轧制比的具体取值应考虑如下因素：

1）增大轧制比有利于提高环件锻件内部质量，但会延长轧制时间，降低轧制生产率。

2）环件锻件截面形状复杂时，轧制比应取较大值。

3）轧制前环件毛坯的壁厚不均、几何精度低，轧制比应取较大值。

4）制坯工步生产率高、生产节奏快，轧制比应取较小值，以满足生产节奏的匹配要求。

5）环件锻件孔径较小，轧制比应取较小值，以保证芯辊的直径和强度。

6）用较小的设备生产较大直径的环件锻件时，轧制比可取较大值。

在实际轧环生产中，有些工艺如套锻——轧制工艺、塔形——轧制工艺，如果内圈不需轧制，仅轧制外圈，则外圈环件毛坯的内径等于内圈外径，轧制比已自然确定，而不需选取。有些轴承生产厂，由于环件毛坯制造工序的凸模尺寸已实现系列化，则毛坯孔径需按系列套用，因而轧制比也是系列化的。